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Lookdev

渲染引擎算法分类

06.02.2023 ADUCG RESEARCH

渲染引擎及其算法

有偏渲染器(Ray Tracer 光线跟踪器)

偏向性意味着限制,因此您正在设置限制以达到现实效果。或者它是光线的优化和近似(技术),可以加快渲染时间,并且光线可能无法覆盖给定场景的真实照明值。

优点:

  • 快速的渲染速度
  • 可以实现/接近照片级真实感
  • 更多控制,允许艺术家灵活创作,不受限制

缺点:

  • 需要更多的设置和调整
  • 您可能需要花费大量时间学习如何使用渲染器
  • 否则可能难以获得良好的渲染结果。

这类渲染器有:

  • V-Ray
  • Redshift
  • Render-Man(cpu)
  • 3Delight
  • Mental- Ray

无偏渲染器(Path Tracer 路径跟踪器)

计算渲染时不使用快捷方式。每一束光都被同等对待,在任何重要的区域都没有偏差,它需要大量的光计算来得到一个干净的结果,不会在辐射近似中引入系统误差或偏差。

优点:

  • 默认情况下始终产生照片般真实的结果。
  • 花费更少的时间在材料、灯光和设置的调整上。
  • 通常被电影行业使用。

缺点:

  • 非常慢

这类渲染器有:

  • Arnold
  • Karma
  • Mantra
  • iRay
  • Octane
  • Cycles
  • Keyshot
  • Render-Man (XPU)
  • Indigo
  • Corona
  • Maxwell
  • Luxcore
  • Thea
  • Unreal Engine (PathTracer)
  • Fstorm
  • AMD’s Radeon ProRender

有偏还是无偏?

Caution

有偏渲染器更为高效,如果您有兴趣在合理的时间内渲染出物理上可行的图像,则偏向性解决方案将更快地帮助您实现这一目标。偏向性引擎非常智能,因为它们是获得正确图像的最有效方式。

Caution

如果您正在进行真正的科学物理计算,并且有大量的计算能力和时间,无偏向性渲染可能会很好地为您服务。

Hybrid 混合渲染器(使用有偏和无偏两种渲染方法)

计算渲染时不使用快捷方式。每一束光都被同等对待,在任何重要的区域都没有偏差,它需要大量的光计算来得到一个干净的结果,不会在辐射近似中引入系统误差或偏差。

这类渲染器有:

  • Thea Render
  • Indigo
  • V-Ray
  • Cycles
  • Render-Man (XPU)

Realtime 实时渲染引擎

完全实时的游戏引擎:

  • Unity HDRP
  • Lumen (UE5)
  • CryEngine
  • GameMaker
Note

NVIDIA 通过 NVIDIA RTX 使实时光线追踪成为可能。

Realtime 实时渲染引擎

这类渲染器有:

  • Lumion
  • Twinmotion
  • Eevee
  • Enscape
  • LUMEN
  • D5 Render
  • Omniverse RTX

其他渲染算法

  • 扫描线渲染和光栅化 Scanline Rendering & rasterization
  • 光线投射 Ray-casting
  • 神经渲染(对图像的 AI 智能重构)

本文采用 Creative Commons BY-NC-ND 4.0 协议进行授权。

BY-NC-ND: 署名-非商业性使用-禁止演绎

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